hapter 1 introduction - bs publications · 2015. 5. 22. · 2 geology, tectonics and hydrocarbon...

9
1 CHAPTER - 1 INTRODUCTION India is having a very special distinction, wherein the setup of various sedimentary basins, very rich in hydrocarbons both on Eastern and Western Offshore India can be compared to a invaluable gold necklace studded with Gems and Precious Stones adored on a Pretty Queen’s neck. A careful attempt has been made to integrate the valuable data on various Indian offshore basins of both East and West Coasts. To understand the basin evolution of this type, the author feels that the reader should have a basic knowledge on the Plate Tectonics, especially with reference to Indian Plate Movements, with varied divergent passive continental margins and also convergent margins in geological times in the formations of sedimentary basins. Accordingly, a very comprehensive chapter is included on the Plate Tectonics and also a map on Tectonics of India depicting various tectonic elements. In the process of integrating valuable data in bringing out this volume, an attempt has been made to give an alternative interpretation wherever it is required, for better understanding the tectonics, basin evolution and inturn to focus on the future exploration needs of the country. One special chapter is included on the demanding alternate source of energy which is drawing the attention of the whole world that is the ‘Gas Hydrates’. Favourably Indian Offshore Basins are very rich in gas hydrates. Incidentally, the estimated amount of natural gas in the gas hydrate accumulations of the world greatly exceeds the volume of all the known conventional gas resources. Gas hydrate reserves are estimated to be more than double the known reserves of fossil fuel, as per C.N.R.Rao, founder and Honorary President of Jawaharlal Nehru Centre of advance research and Kuznetsov, Director of Organic Chemistry, Russia. Rightly, Government of India is focusing and concentrating its efforts on ‘Gas Hydrate – Exploration & Production’ and a road map is drawn to achieve the goal in the very near future. Since the scope and subject of this book is quite large and open, only a short brief with few details are given on the producing fields and also on oil/gas discoveries.

Upload: others

Post on 31-Jan-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 1

    CHAPTER - 1

    INTRODUCTION

    India  is  having  a  very  special  distinction, wherein  the  setup  of  various  sedimentary  basins,  very  rich  in hydrocarbons both on Eastern and Western Offshore India can be compared to a invaluable gold necklace studded with Gems and Precious Stones adored on a Pretty Queen’s neck. 

      A careful attempt has been made to integrate the valuable data on various Indian offshore basins of both East  and West Coasts.  To understand  the basin  evolution of  this  type,  the  author  feels  that  the  reader should have a basic knowledge on the Plate Tectonics, especially with reference to Indian Plate Movements, with varied divergent passive continental margins and also convergent margins  in geological  times  in  the formations  of  sedimentary  basins.  Accordingly,  a  very  comprehensive  chapter  is  included  on  the  Plate Tectonics and also a map on Tectonics of India depicting various tectonic elements. 

      In the process of integrating valuable data in bringing out this volume, an attempt has been made to give an alternative interpretation wherever it is required, for better understanding the tectonics, basin evolution and inturn to focus on the future exploration needs of the country. 

      One  special  chapter  is  included  on  the  demanding  alternate  source  of  energy which  is  drawing  the attention of the whole world that  is the ‘Gas Hydrates’. Favourably Indian Offshore Basins are very rich  in gas hydrates.  Incidentally,  the estimated amount of natural gas  in  the gas hydrate accumulations of  the world greatly exceeds  the volume of all  the known conventional gas  resources. Gas hydrate  reserves are estimated  to  be  more  than  double  the  known  reserves  of  fossil  fuel,  as  per  C.N.R.Rao,  founder  and Honorary President of  Jawaharlal Nehru Centre of  advance  research  and Kuznetsov, Director of Organic Chemistry, Russia. Rightly, Government of India is focusing and concentrating its efforts on ‘Gas Hydrate – Exploration & Production’ and a road map is drawn to achieve the goal in the very near future. 

      Since the scope and subject of this book  is quite  large and open, only a short brief with few details are given on the producing fields and also on oil/gas discoveries.  

     

     

     

     

     

     

     

  • 2 Geology, Tectonics and Hydrocarbon Prospects Off Shore Sedimentary Basins of India 

    CHAPTER - 2

    SEDIMENTARY BASINS OF INDIA

    The sedimentary basins of  India onland and offshore up to 200 m  isobaths have an aerial extent of about 1.79 million Sq. Kms.   An additional area of about 1.35 million sq. kms. has been estimated  for  the deep waters beyond 200 m isobaths.  The total area thus works out to be 3.14 million Sq. Kms.  All together, 26 major  sedimentary  basins  are  grouped  into  four  categories  based  on  the  geological  history,  tectonic evolution, accumulated sediments and on  their present  status of exploration and prospectivity  (Fig. 2.1).  The  categorization was  earlier made  by ONGC,  essentially  to  prioritise  their  exploratory  efforts.    These sedimentary basins have been in age from Proterozoic to Cenozoic.  The classification of the four categories / groups is as under. 

    Category I Basins 

    Category  I  basins  are  proved  petroliferous  basins  with  commercial  production:  Basins  included  are Bombay Offshore, Cambay Basin, Cauvery Basin, Krishna‐Godavari Basin, Assam Shelf, Tripura‐Cachar Basin and Rajasthan Basin. 

    Category II Basins 

    Category II basins  are sedimentary basins with known occurrence of hydrocarbons but not on commercial production.  

      Such as Kutch, Mahanadi, Andaman & Nicobar, Himalayan Foot Hills and Bengal Basins. 

    Category III Basins 

    Category  III basins  are  those,  in which  significant  shows  of hydrocarbons have  not  yet been  found,  but which on general geological considerations are assumed to be prospective.  

      Himalayan Foreland, Ganga, Vindhyan, Saurashtra and Kerala‐Konkan fall under this category. 

    Category IV Basins 

    Category IV basins are those, which on analogy with similar hydrocarbon producing basins in the world are deemed to be prospective. The hydrocarbon potential of such basins in India is still uncertain and yet to be established.  

      Karewa,  Spiti‐Zanskar,  Satpura,  Rewa‐  Damodar,  Narmada,  Deccan  Synclise,  Bhima‐Kaladgi,  Pranhita Godavari, Bastar and Chhattisgarh basins are under this category.   

      Besides  the  above  four  categories,  Indian  deep water  basins  located  beyond  400 m  bathymetry  are exclusively categorised. 

      The geology and prospectivity of these basins are getting unfolded as exploratory efforts, are intensified in  these  areas  in  the  last  decade  and  half.    In  the  process,  some  of  the  basins which  are  in  the  lower category have been upgraded to the next category depending on the exploration efforts and success. For e.g. Cauvery, Krishna‐Godavari, Tripura‐Cachar, Rajasthan basins which were originally placed in Category‐III 

     

     

  • Sedimentary Basins of India 3 

    were upgraded  to Category‐I.    The detailed break‐up of  sedimentary basins  as per  the  categorisation  is shown in the Table 2.1.   

     (Courtesy DGH) 

    Fig. 2.1 

  • 4 Off hore Sedimentary Basins of India Geology, Tectonics and Hydrocarbon Prospects  

    Table 2.1: Categorisation of Sedimentary Basins 

    Category  Basin Basinal Area (Sq. Km) 

    Onland  Offshore  Total 

    UPTO 200 M ISOBATH 

    I  Cambay  

    Assam Shelf 

    Mumbai Offshore 

    Krishna Godavari 

    Cauvery 

    Assam‐Arakan Fold Belt 

    Rajasthan 

    51,000

    56,000

    28,000

    25,000

    60,000

    126,000

    2,500 

    ‐ 

    116,000 

    24,000 

    30,000 

    ‐ 

    ‐ 

    53,500

    56,000

    116,000

    52,000

    55,000

    60,000

    126,000

      SUB TOTAL  346,000 172,500  518,500

    II  Kutch 

    Mahanadi‐NEC 

    Andaman‐Nicobar 

    35,000

    55,000

    6,000

    13,000 

    14,000 

    41,000 

    48,000

    69,000

    47,000

      SUB TOTAL  96,000 68,000  164,000

    III  Himalayan Foreland 

    Ganga 

    Vindhyan 

    Saurashtra 

    Kerala‐Konkan‐Lakshadweep 

    Bengal 

    30,000

    186,000

    162,000

    52,000

    57,000

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    28,000 

    94,000 

    32,000 

    30,000

    186,000

    162,000

    80,000

    94,000

    89,000

      SUB TOTAL  487,000 154,000  641,000

    IV  Karewa 

    Spiti‐Zanskar 

    Satpura‐South Rewa‐Damodar 

    Narmada 

    Deccan Syneclise 

    Bhima‐Kaladgi 

    Cuddapah 

    Pranhita‐Godavari 

    Bastar 

    Chhattisgarh 

    3,700

    22,000

    46,000

    17,000

    273,000

    8,500

    39,000

    15,000

    5,000

    32,000

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    ‐ 

    3,700

    22,000

    46,000

    17,000

    273,000

    8,500

    39,000

    15,000

    5,000

    32,000

      SUB TOTAL  461,000 ‐  461,200

      TOTAL  1,390,200 394,500  1,784,700

    Deep 

    waters 

    Kori‐Comorin 

    85°E 

    Narcodam 

     

    ‐  1,350,000

    GRAND TOTAL  ‐ ‐  3,134,700

  • Sedimentary Basins of India 5 

      The total hydrocarbon resources  inclusive of deep waters are estimated at 28 billion tons of oil and oil equivalent of gas.  As on April 2008, an initial inplace of 9.13 billion tons, of which recoverable reserves of 3.4 billion tons have been established  indicating an upgradation of 32% of resources to reserve category.  With more and more exploration efforts further upgradation can be achieved.   However, the resources as estimated by DGH stands at 32 billion tons (O + OEG) – Table 2.2. 

    Table 2.2: Basin‐wise Hydrocarbon Resources 

    (MMT) 

    Basin  Offshore  Onland  Total 

    Mumbai  9,190 ‐ 9,910 

    Assam‐Arakan Fold Belt  ‐ 3,180 3,180 

    Cambay  ‐ 2,050 2,050 

    Upper Assam  ‐ 1,860 1,860 

    Krishna‐Godavari  555 575 1,130 

    Cauvery  270 430 700 

    Rajasthan  ‐ 380 380 

    Kutch  550 210 760 

    Andaman‐Nicobar  180 ‐ 180 

    Kerala‐Konkan  660 ‐ 660 

    Saurashtra Offshore  280 ‐ 280 

    Ganga Valley  ‐ 230 230 

    Bengal  30 160 190 

    Himalayan Foreland  ‐ 150 150 

    Mahanadi  100 45 145 

    Deepwater  *  7000 ‐ 7,000 

    GRAND TOTAL  18,815 9,270 28,085 

                  (After DGH) 

    *Hydrocarbon resources in Deepwater off East Coast are likely to increase further by about 400 MMT as per interpretation results of 

    reconnaissance surveys carried out by DGH. 

      These  resource  potentials  do  not  include  the  gas  hydrate  resources.    The  total  prognosticated  gas resources from the gas hydrates in the country is placed additionally at 1894 TCM.  

    Indian Stratigraphy 

    The stratigraphy of  Indian basins  in general as established by different authors  is  indicated  in Table 2.3 & 2.4.  

  • 6 O

    ff Sh

    ore

    Sedi

    men

    tary

    Bas

    ins

    of In

    dia

    Geo

    logy

    , Tec

    toni

    cs a

    nd H

    ydro

    carb

    on P

    rosp

    ects

     

    Table 2.3: Gen

    eral Geo

    logical Succession in differen

    t parts of Ind

    ia and

     BURM

    A Prof. M.S. Krishnan, 1943 

    Stan

    dard 

    Scale 

    Northern 

    Him

    alaya 

    Baluchistan 

    Arc 

    Salt Ran

    ge 

    & Potwar 

    Kashmir‐

    Hazara 

    Simla‐

    Garhw

    al 

    Assam

     Bu

    rma 

    Peninsula 

    Coastal 

    Areas 

    Recent   ….. 

    Alluvium

     Sand

    s, Loe

    ss 

    Alluvium

    , Loess 

    Alluvium

     & C 

    Alluvium

     & C 

    Alluvium

    , River gravels 

    Alluvium

    , River gravels 

    Alluvium

     Kh

    adar 

    Alluvium

     sand

    Pleistocen

    e Older 

    Alluvium

    , gravels, 

    moraine

    Older 

    alluvium

    , sand

    Older 

    alluvium

    , sand

    Older alluvium

    , moraine

    s Upp

    er Karew

    Older 

    alluvium

    , moraine

    Older 

    alluvium

    , gravels 

    Older 

    alluvium

    , River 

    terraces 

    Older alluvium

    , Bh

    angar, Cave 

    depo

    sits, river 

    terraces 

    Raised

     be

    ache

    s, 

    Porbande

    r ston

    e etc. 

    Pliocene

     Upp

    er 

    Miocene

     

      …… 

    Siwalik Sy. 

    Manchhar Sy. 

    Siwalik Sy. 

    Lower Karew

    a Siwalik Sy. 

    Siwalik Sy. 

    Dihing S. 

    Irrawaddy

     Sy. 

    ……. 

    Siwalik Sy. 

    Karaikal B. 

    Quilon B. 

    Cudd

    alore 

    Sst. Etc. 

    Middle 

    Miocene

     Lower 

    Miocene

     

      ….. 

    Mekran Sy. 

    Flysch, B

    ugti 

    B. Gaj S. 

    Murree S. 

    Murree S. 

    Fatehjang zone

     Kasauli B. 

    Dagshai B. 

    Tipam S. 

    Surm

    a S. 

    Upp

    er Pegu 

    S. 

    ……. 

    Gaj s. 

    Oligocen

    e …… 

    Nari S., 

    Khojak Shales 

    ….... 

    ……. 

    …….. 

    Barali S. (in 

    part). 

    Lower Pegu 

    S. 

    …….. 

    Nari S. 

    Dwaraka B. 

    Eocene

      …… 

    Eocene

     …… 

    Kirthar S. Laki 

    S. Ranikot S. 

    Chharat S

    . Kirthar S. 

    Laki S. 

    Ranikot S

    Chharat S

    . Hill 

    Lst. 

    Ranikot S

    Subathu 

    B. 

    Barail S. 

    Jaintia

     S. 

    Sylhet Lst 

    Disang S. 

    Cherra Sst. 

    Yaw and

     Po

    ndaung

     Stages. 

    Tabyin, Tilin, 

    and 

    Laun

    gshe

     stages 

    ….. 

    Deccan Trap

     and 

    Intertrapp

    eans, 

    Lametas 

    Kirthar S. 

    Laki S. 

    Ranikot S

    Upp

    er 

    Cretaceo

    us 

    Upp

    er 

    Cretaceo

    us 

    Chikkim S. 

    Cardita

     Be

    aumon

    ti B., 

    Pab Sst. 

    Upp

    er 

    Cretaceo

    us 

    Upp

    er 

    Cretaceo

    us 

    …… 

    Disang S. (in 

    part) U

    pper 

    Cretaceo

    us 

    Axial S. (in 

    part) 

    Negrais S. 

    Deccan Trap

     and 

    Intertrapp

    eans, 

    Lametas 

    Bagh

     B. 

    Trichino

    poly 

    Cretaceo

    us 

    Lower 

    Cretaceo

    us 

    Giumal Sst. 

    Parh Lst. 

    Lower 

    Cretaceo

    us 

    Giumal S. 

    Orbito

    lina Lst. 

    ….. 

    …. 

    Lower 

    Cretaceo

    us 

    Umia B.  …. 

    Umia B. 

     

    6

    Table 2.3: Con

    td… 

     

  • Se

    dim

    enta

    ry B

    asin

    s of

    Indi

    a  

    Stan

    dard 

    Scale 

    Northern 

    Him

    alaya 

    Baluchistan 

    Arc 

    Salt Ran

    ge 

    & Potwar 

    Kashmir‐

    Hazara 

    Simla‐

    Garhw

    al 

    Assam

     Bu

    rma 

    Peninsula 

    Coastal 

    Areas 

    Jurassic  …

    .. Spiti Shales 

    Koto Lst. 

    Massive Lst. 

    Crinoidal Lst. 

    Jurassic

    Spiti shale 

    Jurassic 

    ? Tal. S.

    ….. 

    Nam

    yau B.

    ? Loi‐a

    n B. 

    Jubb

    ulpo

    re 

    Kota Rajmahal 

    Katrol Chari 

    Patcham 

    Triassic  …

    .. Triassic   ….. 

    U. Triassic 

    Triassic

    Triassic

    ? Shali Lst.

    ? Krol S. 

    ….. 

    Napen

    g B.

    Maleri 

    Pachmarhi 

    Panche

    t

    …… 

    Perm

    ian  … 

    Prod

    uctus B. 

    Syringothyris 

    Lst. 

    Perm

    o‐Carbon

    iferous

    Prod

    uctus 

    Lst. 

    Speckled

     Sst.

    Agglomertic

     Slates, 

    Zewan

     B. 

    ? Infra‐

    Krol. 

    ….. 

    Upp

    er 

    Plateau Lst. 

    Mou

    lmein 

    Lst.

    Raniganj S. 

    Barren

     Measures, 

    Barakar S

    .

    …… 

    Up. 

    Carbon

    iferous …… 

    …… 

    Conu

    laria 

    and 

    Euryde

    sma 

    B. Bou

    lder 

    Bed

    Agglomeratic 

    sh. 

    Gangamop

    teris 

    B. Tanakki 

    Boulde

    r B.

    ……

      ?Blaini 

    boulde

    r Be

    d.

    …… 

        Subansiri B. 

    ?Umaria B. 

    Talchir bo

    ulde

    r B. 

    …… 

    Middle & L. 

    Carbon

    iferous Po

     Series 

    Fene

    stella Sh. 

    …… 

    ……

    Fene

    stella sh.

    ……

    …… 

    L. Plateau

     Lst.

    ……

    …… 

    Devon

    ian 

    Muth Qtzt. 

    …… 

    …….

    Muth Qtzt 

    Devon

    ian 

    (Chitral)

    ? Jaun

    sar 

    S. 

    …… 

    Padaukpin 

    Lst. W

    etwin 

    Sh.

    ……

    …… 

    Silurian

       … 

    Silurian

       …. 

    …… 

    …….

    Silurian

    ……

    …… 

    Zebingy S. 

    Nam

    shim

     S.

    ……

    …… 

    Ordovician 

    Ordovician 

    …… 

    …….

    Ordovician

    ……

    …… 

    Naungkangyi 

    S. M

    awson 

    S.

    ……

    …… 

    Cambrian  …. 

    Cambrian   …

    . …… 

    Cambrian

    Cambrian

    ? Deo

    ban 

    Lst. 

    …… 

    Bawdw

    in 

    volcanic 

    ?Mergui S.

    Vind

    hyan

     Sy.

    …… 

    Algon

    kian

     Haimanta Sy. 

    …… 

    Attock 

    Slates 

    Dogra Slates

    Simla 

    Slates 

    Buxa S. 

    Daling S. 

    Darjeeling S.

    Chaung. 

    Magyi S. 

    Cudd

    apah

     Sy. 

    Delhi Sy. 

    …… 

    Archa

    ean 

    Vaikrita Sy. 

    …… 

    ?Salkhala S. 

    Gne

    isses 

    Chail S. 

    Jotogh

     S. 

    Shillon

    g s. 

    Gne

    isses 

    Mogok

     S. 

    Gne

    isses 

    Dharw

    ar Sy. 

    Aravalli Sy. Etc. 

    Gne

    isses

    …… 

    7

     

     

  • Off hore Sedimentary Basins of India Geology, Tectonics and Hydrocarbon Prospects 8

      International  statigraphic nomenclature,  as established by  International Commission on  Statigraphy  is shown in Table 2.5. 

    Table 2.5:  International Statigraphic Chart 

      

       

  • AdministratorText Box